高三生物一轮复习课件体液调节

第3章体液调节它是细胞分泌的物质，又是细胞行动的号角；它维持机体的协调和稳态,尽管微量，却精准、高效。由内分泌器官或细胞分泌的化学物质——激素进行调节的方式，这就是激素调节。激素调节概念注意：斯他林和贝利斯的实验设计是否严谨？如何设计？应增设对照实验排除稀盐酸和小肠黏膜本身成分的干扰。稀盐酸注射同一条狗的静脉小肠黏膜注射制成同一条狗的静脉提取液胰腺不分泌胰液胰腺不分泌胰液实例1.胰岛素的发现抗糖尿病结扎激素研究的实例1920年，加拿大助教班廷查阅资料时了解到，胆结石堵塞胰管或以实验方法结扎胰管，都会引起胰腺萎缩，这样的机体不会患糖尿病。这给了他获取胰岛素方法的启示：结扎狗的胰管，使胰腺萎缩，再用萎缩的胰腺提取液来治疗糖尿病。随后他们与生化学家合作，抑制胰蛋白酶的活性，直接提取胰腺中的胰岛素。1.在班廷之前，科学家试图通过实验证明胰腺中分泌物的存在，但都收效甚微的原因是：胰岛素属于

类激素，在班廷之前大多数实验用胰腺提取物注射给实验性糖尿病的狗或糖尿病患者，因胰岛素被胰腺分泌的

分解，故难以获得预期效果。2.班廷是如何证实胰岛素是由胰腺中的胰岛分泌的？提示通过结扎胰腺导管，使胰腺萎缩丧失分泌胰蛋白酶的功能，但胰岛仍正常，由此证明胰岛素是由胰岛分泌的。蛋白质胰蛋白酶思考·讨论实例2.睾丸分泌雄激素的研究摘除经证实：睾酮就是睾丸分泌的雄激素。1。根据激素研究的两个实例，归纳出研究内分泌腺及其分泌激素功能的方法。提示摘除法和移植法。摘除所研究的内分泌腺→观察动物的症状→将已摘除的腺体重新移植回去或注射摘取腺体的提取物→观察相关症状是否恢复。思考·讨论2.两个实例中哪些实验用到了“加法原理”，哪些实验用到了“减法原理”？1.研究动物某内分泌腺及其分泌激素功能的常用方法：摘除法和移植法。摘除所研究的内分泌腺→观察实验动物出现的特异性症状→将已摘除的腺体重新移植回去或注射摘除腺体的提取物→观察相关症状是否恢复，由此判断该内分泌腺的功能。2.动物激素功能的基本研究思路：核心归纳3.在对照实验中，控制自变量可以采用“加法原理”或“减法原理”。与常态相比，人为增加某种影响因素的称为“加法原理”；与常态相比，人为去除某种影响因素的称为“减法原理”。有的内分泌细胞聚集在一起成为内分泌腺体；有的内分泌细胞分散在一些器官、组织内，如：小肠黏膜上有分泌促胰液素等的众多内分泌细胞；下丘脑中的某些神经细胞，也有内分泌功能；三、内分泌系统的组成和功能相对独立的内分泌腺：垂体、甲状腺、肾上腺、性腺、胰岛兼有内分泌功能的细胞：如在小肠黏膜上有分泌促胰液素等的内分泌细胞；下丘脑中的某些神经细胞。内分泌系统由相对独立的内分泌腺及兼有内分泌功能的细胞共同构成。胰腺分为内分泌部和外分泌部。内分泌部（胰岛）分泌的胰岛素和胰高血糖素通过血液循环系统运输，作用于相应的靶细胞，调节血糖的平衡。外分泌部分泌胰液经过胰管进入消化道促进食物的消化和吸收。1.人体内主要内分泌腺及其分泌的激素分泌部位激素名称化学本质主要功能下丘脑促甲状腺激素释放激素多肽促进垂体合成和分泌促甲状腺激素促性腺激素释放激素促进垂体合成和分泌促性腺激素促肾上腺皮质激素释放激素

促进垂体合成和分泌促肾上腺皮质激素抗利尿激素促进肾小管和集合管对水的重吸收“下”“垂”“胰岛”分泌激素注射法！垂体生长激素蛋白质调节生长发育等，主要是促进蛋白质合成和骨的生长促甲状腺激素促进甲状腺的生长发育，调节甲状腺激素的合成和分泌促性腺激素促进性腺的生长发育，调节性激素的合成和分泌促肾上腺皮质激素多肽调节肾上腺皮质激素的合成和分泌甲状腺甲状腺激素氨基酸衍生物调节体内的有机物代谢、促进生长和发育、提高神经的兴奋性等肾上腺皮质醛固酮、皮质醇等类固醇调节水盐代谢和有机物代谢髓质肾上腺素氨基酸衍生物提高机体的应激能力胰岛胰岛A细胞胰高血糖素多肽促进肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进非糖物质转变成糖胰岛B细胞胰岛素蛋白质促进血糖进入组织细胞进行氧化分解，进入肝、肌肉细胞并合成糖原，进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯；抑制肝糖原的分解和非糖物质转变为葡萄糖睾丸雄激素(主要是睾酮)类固醇促进男性生殖器官的发育、精子细胞的生成和男性第二性征的出现等卵巢雌激素、孕激素等促进女性生殖器官的发育、卵细胞的生成和女性第二性征的出现等2.人类与激素分泌异常有关的疾病激素病症病因症状甲状腺激素呆小症幼年时分泌不足身材矮小、智力低下甲亢成年时分泌过多精神亢奋、代谢旺盛、身体日渐消瘦地方性甲状腺肿因缺碘导致合成不足甲状腺代偿性增生(“大脖子病”)生长激素侏儒症幼年时分泌过少身材矮小、智力正常巨人症幼年时分泌过多身材异常高大肢端肥大症成年时分泌过多身体指、趾等端部增大胰岛素糖尿病分泌不足等出现尿糖等症状补充激素时，肽类、蛋白质类激素(垂体、下丘脑、胰岛细胞分泌产生)一般采用注射法，原因是口服时该类激素容易被胃、肠道内的消化酶分解而失去作用。固醇类(性激素)和氨基酸衍生物类(甲状腺激素、肾上腺素)可采用注射和口服法。

3.动物激素功能的研究(1)研究方法研究方法摘除法(植入法)饲喂法注射法实验设计实验组摘除内分泌腺饲喂动物激素注射动物激素空白对照组不摘除内分泌腺不饲喂动物激素不注射动物激素(如注射等量生理盐水)设计自身对照或条件对照组对摘除内分泌腺的实验组补充激素(或植入内分泌腺)－－实验目的验证或探究某种内分泌腺的生理作用验证或探究某种激素的生理作用验证或探究某种激素的生理作用举例垂体、甲状腺等甲状腺激素、性激素等生长激素、胰岛素等(2)方法示例①验证甲状腺激素的功能a.饲喂法b.摘除法和注射法②验证胰岛素的生理功能②在研究动物激素生理功能的实验设计中，要注意设计对照实验，排除无关变量的影响，使实验结论更加科学。进行注射实验时空白对照组应注射等量生理盐水(不可用蒸馏水)；进行饲喂实验时，空白对照组可饲喂蒸馏水。③在设计实验时，要充分考虑相关激素的化学本质，选择不同的实验方法。④对于幼小的动物一般不用摘除法或注射法，例如研究甲状腺激素对蝌蚪发育的影响就应该采用饲喂法。(3)动物激素功能的研究的注意事项①动物分组的基本要求：选择性别、年龄相同，体重、生理状况相似的动物进行随机平均分组，且每组不能只有一只。酶、激素与神经递质的比较比较项目酶激素神经递质化学本质多数是蛋白质少数是RNA蛋白质、多肽、氨基酸衍生物、固醇类乙酰胆碱、多巴胺、氨基酸类、NO等产生细胞活细胞内分泌细胞或内分泌腺神经细胞作用部位细胞内、外靶细胞突触后膜作用后变化不改变被灭活被降解或回收归纳总结能合成酶的细胞不一定能合成激素，能合成激素的细胞一定能合成酶。内分泌系统是机体整体功能的重要调节系统。各种内分泌腺间具有复杂的功能联系，共同调节机体活动，包括维持内环境稳定、调节物质和能量代谢、调控生长发育和生殖等。一、激素调节的实例1、血糖的含义：血液中的糖称为血糖,主要是葡萄糖。2、血糖浓度的正常范围正常人空腹时：0.8~1.2g/L；3.9~6.1mmol/L。实例1：血糖平衡的调节①食物中的糖类经消化、吸收进入血液，是血糖的主要来源；②肝糖原分解成葡萄糖进入血液，是空腹时血糖的重要来源；③非糖物质可以转化为葡萄糖进入血液，补充血糖。④随血液流经各组织时，被组织细胞摄取，氧化分解；⑤在肝和骨骼肌细胞内合成肝糖原和肌糖原储存起来；⑥脂肪组织和肝可将葡萄糖转变为非糖物质，如甘油三酯等。4、血糖平衡的调节①调节对象：调节血糖的来源和去路②参与激素：主要是胰岛素和胰高血糖素③

胰岛素和胰高血糖素的作用人体内有多种激素参与血糖浓度调节。胰岛素是唯一能够降低血糖浓度的激素。升高血糖的激素有胰高血糖素、肾上腺素、糖皮质激素、甲状腺激素等。胰岛素作用：三促（去路④⑤⑥）二抑（来源②③）→降低血糖水平促进④血糖进入组织细胞进行氧化分解，⑤促进进入肝、肌肉并合成糖原，⑥促进进入脂肪组织细胞转变为甘油三酯。抑制②肝糖原的分解和③非糖物质转变成葡萄糖胰高血糖素作用：二促（来源②③）→升高血糖水平促进②肝糖原分解成葡萄糖进入血液，促进③非糖物质转变成糖，使血糖浓度回升到正常水平。

④

神经-体液调节过程：注：“＋”表示促进。(1)调节中枢：

。(2)调节方式：神经—体液调节，主要依靠体液的调节。(3)使血糖浓度升高的激素不仅有胰高血糖素，还有

、甲状腺激素等。下丘脑肾上腺素5、反馈调节：在一个系统中，系统本身工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作。①负反馈：使输出起到与输入相反的作用，使系统输出与系统目标的误差减小，系统趋于稳定。内环境稳态调节主要是负反馈。如：血糖调节、体温调节等。②正反馈：使输出起到与输入相似的作用，使系统偏差不断增大，使系统振荡，可以放大控制作用。如：分娩、排尿排便、血液凝固、河流的重度污染等。激素之间的相互关系1、协同作用：不同激素对同一生理效应起增强效应的作用。例如：胰高血糖素、甲状腺激素、肾上腺素等均可升高血糖，它们通过作用于不同环节，在提高血糖浓度上具有协同作用。2、抗衡作用：不同激素对同一生理效应发挥相反的作用。例如：胰岛素降低血糖，与上述激素的升糖效应相抗衡。糖尿病的病因及症状类型病因1型糖尿病胰岛B细胞受损，胰岛素分泌不足2型糖尿病确切发病机理目前仍不明确(考试试题能原因多为胰岛素不敏感、胰岛素受体损伤）糖尿病的症状——“三多一少”下丘脑垂体甲状腺寒冷等刺激促甲状腺激素释放激素(TRH)促甲状腺激素(TSH)甲状腺激素促进促进抑制抑制细胞代谢，抵御寒冷促进甲状腺激素分泌的调节，是通过下丘脑-垂体-甲状腺轴来进行的此外，还有下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴下丘脑-垂体-性腺轴分级调节负反馈调节分级调节：下丘脑、垂体和靶腺体之间存在的分层调控。分级调节可以放大激素的调节效应，形成多级反馈，有利于精细调控，从而维持机体的稳态。实例2：甲状腺激素分泌的分级调节二、激素调节的特点1、通过体液进行运输内分泌腺没有导管。内分泌腺内分泌细胞产生的激素弥散到体液中，随血液流到全身，传递各种信息。临床上通过抽取血样来检测内分泌系统中激素的水平。激素能定向运输吗？不能；内分泌细胞产生的激素会弥散到体液中，随血液流到全身，因此激素不是定向运输运输不等于起作用。2、作用于靶器官、靶细胞激素选择靶器官、靶细胞，是通过与靶细胞上的特异性受体相互识别，并发生特异性结合实现的。激素运输到全身各处，但只能作用于靶器官或靶细胞。3、作为信使传递信息激素的作用方式，犹如信使将信息从内分泌细胞传递给靶细胞，靶细胞发生一系列的代谢变化。激素一经靶细胞接受并起作用后就失活。二、激素调节的特点激素一经靶细胞接受并起作用后就失活了,为了维持激素含量的动态平衡，体内需要源源不断地产生激素为什么体内需要源源不断地产生激素？4、微量和高效在正常生理状态下，血液中激素浓度都很低，一般为10-12～10-9mol/L。虽然含量甚微，但作用效果极其显著。激素是人和动物体内微量、高效的生物活性物质。一旦体内激素含量偏离了生理范围，就会严重影响机体机能。临床上常通过测定血液中激素含量来检测疾病。二、激素调节的特点激素对靶细胞的作用蛋白质类激素不容易穿过细胞膜，其受体在靶细胞的细胞膜上，受体负责把细胞外信号转化为细胞内信号，细胞内信号再通过转导和放大，最终激活了某种酶，从而改变细胞的代谢情况知识拓展了解即可，对综合题有帮助甲状腺激素和固醇类激素（性激素）很容易穿过细胞膜，其信号受体在细胞质或细胞核中激素和受体结合后，连接到DNA上，调控基因的转录，诱导相关蛋白质的合成（例如某些酶）三、激素之间的相互关系1、协同作用：不同激素对同一生理效应起增强效应的作用。例如：胰高血糖素、甲状腺激素、肾上腺素等均可升高血糖，它们通过作用于不同环节，在提高血糖浓度上具有协同作用。2、抗衡作用：不同激素对同一生理效应发挥相反的作用。例如：胰岛素降低血糖，与上述激素的升糖效应相抗衡。激素种类多、量极微，既不组成细胞结构，又不提供能量，也不起催化作用，而是随体液到达靶细胞，使靶细胞原有的生理活动发生变化。激素是调节生命活动的信息分子！激素是信息分子，成分都是有机物。一、体液调节与神经调节的比较1、体液调节（1）概念：激素等化学物质,通过体液传送的方式对生命活动进行的调节。（2）主要内容：激素调节。其他一些化学物质，如组织胺、某些气体分子(NO、CO等)以及一些代谢产物(如CO2)，也能作为体液因子对细胞、组织和器官的功能起调节作用。（3）范围：①单细胞动物和一些多细胞低等动物只有体液调节；②在人和高等动物体内,体液调节和神经调节都是机体调节生命活动的重要方式。3.3体液调节与神经调节的关系2、体液调节和神经调节的区别与联系体液调节和神经调节的结构基础和作用方式都不一样，但二者并不是各行其道、互不相干的，而是相互联系并彼此协调的。神经调节占主导地位二、体液调节和神经调节的协调实例1：体温的调节1、体温保持相对恒定（37℃左右）的原因：人体的产热和散热过程保持动态平衡。2、人体产热和散热的机制：产热=散热（保持热量平衡）①

产热：代谢产热是机体热量的主要来源。安静时主要产热器官：肝、脑。运动时主要产热器官：骨骼肌。②

散热

主要散热器官是皮肤辐射：如以红外线等形式将热量传到外界传导：机体热量直接传给同它接触的物体对流：通过气体来交换热量蒸发：如汗液的蒸发①

寒冷条件下的体温调节：寒冷局部体温低于正常体温冷觉感受器体温调节中枢(下丘脑)皮肤血管收缩汗腺分泌量减少骨骼肌战栗肾上腺素释放传入神经传出神经体温正常增加产热减少散热二、体液调节和神经调节的协调3、体温调节过程：通过调节产热和散热来实现。甲状腺激素释放TSHTRH垂体甲状腺大脑皮层产生冷觉增添衣物②

炎热条件下的体温调节：二、体液调节和神经调节的协调3、体温调节过程：通过调节产热和散热来实现。炎热局部体温高于正常体温热觉感受器体温调节中枢(下丘脑)皮肤血管舒张汗液分泌增加传入神经传出神经大脑皮层产生热觉减少衣物、使用空调等体温正常增加散热1、体温调节的方式：神经-体液调节，通过神经影响激素的分泌，再由激素对机体功能实施调节的方式。寒冷环境下，甲状腺激素分泌增多是神经—体液调节模式，肾上腺素分泌增多是神经调节模式。炎热条件下，体温调节是神经调节和体液调节共同作用（也有激素参加）。体温调节包括：生理性调节和行为性调节：生理性调节是基本的调节方式，而行为性调节是重要的补充。2、体温调节中枢位于“下丘脑”，温度(冷热)感觉中枢位于“大脑皮层”，温度感受器主要位于“皮肤”：冷觉感受器、温觉感受器。（内脏、粘膜也有）3、主要参与的激素：甲状腺激素、肾上腺素。人体调节体温的能力是有限的。体温过低或过高都会影响物质代谢的正常进行，使细胞、组织和器官发生功能紊乱，破坏内环境稳态，严重时会危及生命。长时间停留在寒冷环境中，机体产生的热量不足以补偿散失的热量，引起体温下降，使生命活动发生障碍。长时间停留在高温环境中，机体热量散不出去，导致体温升高。中暑：①长时处于高温环境中，②剧烈运动后立即进入低温环境；冻疮:皮肤血管持久性收缩引起二、体液调节和神经调节的协调实例2：水和无机盐平衡的调节尿液的形成4、水和盐平衡的调节的原则：保持细胞外液渗透压不变Na+的浓度对于细胞外液渗透压的维持具有重要作用，机体对水和无机盐的调节→保持细胞外液Na+浓度→保持细胞外液渗透压不变。渗透压调节包括水平衡和盐平衡的调节,主要通过肾完成的。相关激素：抗利尿激素、醛固酮。注意：K+在维持细胞内液的渗透压上起决定性作用，还具有维持心肌舒张、保持心肌正常兴奋等重要作用。5、水平衡调节的过程饮水不足，体内失水过多或吃的食物过咸细胞外液渗透压升高刺激下丘脑垂体释放抗利尿激素肾小管、集合管重吸收水尿量减少（+）(-)(-)细胞外液渗透压下降细胞外液渗透压下降大脑皮层产生渴觉主动饮水补充水分（渗透压感受器）6